CN112590476A - 水陆两栖车及其收放悬挂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水陆两栖车及其收放悬挂。收放悬挂对应一车轮设置，收放悬挂包括连接轴、转动臂、上连接臂、下连接臂、转向杆和调节组件。连接轴沿车架的长度方向延伸，并与车架连接；转动臂的内端与连接轴可转动连接，使转动臂绕连接轴转动；上连接臂的内端与转动臂的外端铰接连接，外端与车轮的第一连接点铰接连接；下连接臂的内端与车架可转动连接，外端与车轮的第二连接点铰接连接；第二连接点与第一连接点间隔设置；转向杆的外端与车轮的第三连接点铰接连接，内端与车架可转动连接；第三连接点与第二连接点及第一连接点均间隔设置；调节组件的两端分别与转动臂的外端和下连接臂的中部区域铰接连接。

Description

水陆两栖车及其收放悬挂

技术领域

本发明涉及水陆两栖车技术领域，特别涉及一种水陆两栖车及其收放悬挂。

背景技术

目前许多国家都在研发制造水陆两用汽车，也称为水陆两栖车。它结合了车与船的双重功能，既可像汽车一样在陆上行驶，又可像船一样在水上泛水的特种车辆。

水陆两栖车一般采用收放结构，使得水陆两栖车在水中航行时将车轮收起，降低阻力，提高水上航行速度；在陆地行走时放下至地面上行驶。但是，目前的收放结构依然不成熟，导致水陆两栖车的水上航行的性能受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水上航行性能较好的水路两栖车及其收放悬挂，以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种水陆两栖车的收放悬挂，对应一车轮，所述收放悬挂包括：连接轴，沿车架的长度方向延伸，并与所述车架连接；转动臂，其内端与所述连接轴可转动连接，使所述转动臂绕所述连接轴转动；上连接臂，其内端与所述转动臂的外端铰接连接，外端与所述车轮的第一连接点铰接连接；下连接臂，其内端与所述车架可转动连接，外端与所述车轮的第二连接点铰接连接；所述第二连接点与所述第一连接点间隔设置；转向杆，其外端与所述车轮的第三连接点铰接连接，内端与所述车架可转动连接；所述第三连接点与所述第二连接点及所述第一连接点均间隔设置；调节组件，其两端分别与所述转动臂的外端和所述下连接臂的中部区域铰接连接；在所述转动臂绕所述连接轴转动时，带动所述上连接臂、所述下连接臂、所述调节组件和所述转向杆转动，以带动所述车轮收起或放下。

在其中一实施方式中，所述收放悬挂还包括锁止限位块；所述锁止限位块固定于所述车架上，用于锁止所述转动臂的外端而限制所述转动臂的外端转动。

在其中一实施方式中，所述锁止限位块上开设有一开口向下的锁止槽；所述转动臂的外端固定有一沿车架的长度方向延伸的过渡杆，所述过渡杆与所述上连接臂铰接连接；所述过渡杆能够卡置于所述锁止槽内而锁止所述转动臂。

在其中一实施方式中，所述转动臂包括臂体及分列于所述臂体两端的过渡杆，两所述过渡杆平行间隔设置，并均沿车架的长度方向延伸，位于所述臂体内端的所述过渡杆可转动地套设于所述连接轴的外周，实现所述转动臂与所述连接轴的可转动连接；另一所述过渡杆与所述上连接臂铰接连接。

在其中一实施方式中，沿所述过渡杆的长度方向，平行间隔设置有多个所述臂体。

在其中一实施方式中，所述调节组件包括调节柱和环设于所述调节柱外周的螺旋弹簧，所述调节柱的两端分别与所述转动臂的外端和所述下连接臂的中部铰接连接。

在其中一实施方式中，所述调节柱包括相互连接的调节柱第一段和调节柱第二段，所述调节柱第二段套设于所述调节柱第二段的外周，所述调节柱第一段和所述调节柱第二段均可绕各自的轴线转动，且所述调节柱第一段可绕所述调节柱第二段旋转而沿所述调节柱第二段的轴线方向移动。

在其中一实施方式中，所述车架上设有转向驱动机构，所述转向驱动机构的输出端与所述转向杆的内端之间通过万向节连接。

在其中一实施方式中，所述车架上设有所述转动驱动机构，所述转动驱动机构的输出端与所述转动臂的内端连接以驱动所述转动臂绕所述连接轴转动。

本发明还提供一种水陆两栖车，包括车架、对称设置于所述车架两侧的车轮，以及如上所述的收放悬挂，所述悬挂与所述车轮对应设置并连接所述车架和所述车轮，以使所述车轮收起或放下。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明的收放悬挂通过转动臂相对于连接轴的转动，带动上连接臂、下连接臂、转向杆以及调节组件的运动，实现车轮的收起或放下。上连接臂、下连接臂、转向杆以及调节组件的多杆运动，使车轮的运动行程提升，实现了车轮的大角度翻转，使车轮向上偏转至位于水陆两栖车的吃水线之上，降低了航行阻力，使水上航行的性能较好。

本实施例中的收放悬挂实现了车轮的大角度翻转，因此，使车轮能够相对于车架的底部抬的更高，进而使该水陆两栖车能够获得更深的吃水线，提高了水上载荷能力。

且本实施例中的收放悬挂的结构简单，整体占用的空间较小。

附图说明

图1是本发明的收放悬挂与车轮连接的结构示意图；

图2是本发明的图1的第一方向视图；

图3是本发明的图1的调节组件位于下极限位置时的第一方向视图；

图4是本发明的图1的收放悬挂收起车轮过程中的第一方向视图；

图5是本发明的图4的收放悬挂继续收起车轮过程中的第一方向视图；

图6是本发明的收放悬挂收起车轮的第一方向视图。

附图标记说明如下：1、收放悬挂；12、转动臂；121、臂体；122、过渡杆；13、上连接臂；14、下连接臂；15、转向杆；16、调节组件；161、调节柱；162、螺旋弹簧；17、锁止限位块；2、车轮。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明提供一种水陆两栖车，既能够在陆地上行驶，也能够在水上泛水航行。

该水陆两栖车包括车架、对称设置于车架两侧的车轮以及连接车架和车轮的收放悬挂。该收放悬挂使得车轮能够放下于地面上在陆地上行驶，还能使车轮收起于车架两侧而降低该水陆两栖车在水上航行时的航行阻力，提高水上航行速度。

为方便描述，定义车架的长度方向为纵向，车架的宽度方向为横向。

车轮的轮毂上具有间隔设置的第一连接点、第二连接点和第三连接点。在车轮的轴线水平设置时，沿竖向方向，第一连接点位于第二连接点的上方，第三连接点位于第一连接点和第二连接点之间。

以下具体说明该收放悬挂。

参阅图1和图2，收放悬挂1包括连接轴、转动臂12、上连接臂13、下连接臂14、转向杆15和调节组件16。

连接轴沿车架的长度方向延伸，即沿纵向延伸。具体地，连接轴与车架固定连接。

转动臂12具有内端和外端。其中，以收放悬挂1的使用状态为参照，朝向车架内部的为内，反之为外。以下如无特殊说明，关于内端和外端的限定均与此处一致。

转动臂12的内端与连接轴可转动连接，使转动臂12绕连接轴转动。转动臂12绕连接轴转动时，转动臂12的外端能够转动至位于连接轴之上也可以转动至位于连接轴之下。

具体地，转动臂12包括臂体121及分列于臂体121两端的过渡杆122。各过渡杆122均沿纵向延伸，即过渡杆122与连接轴平行。

两过渡杆122分别为内端过渡杆122和外端过渡杆122，其中，内端过渡杆122套设于连接杆的外周，且内端过渡杆122的内周与连接轴的外周之间具有间隔，使内端过渡杆122能绕连接轴转动，进而使转动臂12绕连接轴转动。

具体地，内端过渡杆122通过转动驱动机构的驱动而转动。转动驱动机构设置于车架上，其输出端与过渡杆122连接，进而驱动过渡杆122转动。本实施例中，转动驱动机构为电机，具体可依据实际情况而设置。

其中，本实施例中，两过渡杆122之间平行间隔设置有三个臂体121，三个臂体121沿过渡杆122的长度方向间隔设置。

上连接臂13的内端与转动臂12的外端铰接连接，外端与车轮2的第一连接点铰接连接。具体地，本实施例中，上连接臂13的内端与转动臂12的外过渡杆122铰接连接。其中，本实施例中，两者通过球铰实现连接。其他实施例中，两者之间还可以通过旋转轴实现连接。

上连接臂13与外端过渡杆122连接时，以图1的视图方向为参照，上连接臂13与位于处于后方的两臂体121之间的外端过渡杆122的部分连接。

上连接臂13的外端与车轮2的第一连接点通过球铰实现连接。

下连接臂14的内端与车架可转动连接，外端与车轮2的第二连接点铰接连接。

具体地，本实施例中，下连接臂14的内端与车架铰接连接。其中，本实施例中，下连接臂14的内端设置有一沿纵向延伸的转轴，该转轴与车架连接，进而实现下连接臂14与车架的可转动连接。其他实施例中，下连接臂14的内端还可以与车身通过球铰实现连接。

下连接臂14的外端与车轮2的第二连接点通过球铰实现连接。

转向杆15的外端与车轮2的第三连接点铰接连接，内端与车架可转动连接。

转向杆15的外端与车轮2的第三连接点通过球铰实现连接。转向杆15用于使车轮2实现转向。且在车轮2随上连接臂13向上转动的过程中，转向杆15用于限制车轮2绕主销的偏摆。

转向杆15的转动通过转向驱动机构的驱动。具体地，车架上设有转向驱动机构，该转向驱动机构的输出端与转向杆15的内端之间通过万向节连接。转向杆15与转向驱动机构之间通过万向节连接，能够保证转向杆15与车架之间足够大的摆角。调节组件16的两端分别与转动臂12的外端和下连接臂14的中部铰接连接。

具体地，调节组件16包括调节柱161和环设于调节柱161外周的螺旋弹簧162。调节柱161包括相互连接的调节柱161第一段和调节柱161第二段，调节柱161第一段套设于调节柱161第二段的外周，调节柱161第一段和调节柱161第二段均可绕各自的轴线转动，且调节柱161第一段可绕调节柱161第二段旋转而沿调节柱161第二段的轴线方向移动，即调节柱161第一段和调节柱161第二段构成圆柱副的结构。

调节柱161具有上极限位置和下极限位置，上极限位置即调节柱161第一段的顶端旋转至位于调节柱161第二段的顶端，即调节组件16的压缩状态；下极限位置即调节柱161第一段旋转至其底端位于调节柱161第二段的顶端，即调节组件16的拉伸状态。

调节柱161的两端分别与转动臂12的外端和下连接臂14的中部铰接连接。

具体地，调节柱161第一段与转动臂12的外端过渡杆122铰接连接。本实施例中，调节柱161第一段与外端过渡杆122的连接点相对于上连接臂13与外端过渡杆122的连接点间隔设置。调节柱161第一段与位于处于前方的两臂体121之间的外端过渡杆122的部分连接。

调节柱161相对于外端过渡杆122的另一端与下连接臂14的中部铰接连接。本申请中，下连接臂14的中部区域并不特指下连接臂14沿其自身长度方向上的正中心位置，而是指在包括下连接臂14长度方向正中心位置在内的一定长度范围的区域，不包括下连接臂14长度方向两端端部。本实施例中，下连接臂14靠近外端的中部区域与调节柱161相连。

锁止限位块17固定于车架上，用于锁止转动臂12的外端而限制转动臂12的外端转动。

锁止限位块17上开设有一开口向下的锁止槽。具体地，该锁止槽用于卡接外端过渡杆122，而限制转动臂12的外端向上转动。

本实施例中，锁止限位块内设有锁止结构(图中未示出)，外端过渡杆12上设有锁止配合结构(图中未示出)，锁止结构与锁止配合结构相互配合而实现锁止限位块17与外端过渡杆122的锁止。锁止结构与锁止配合结构可为常见的液压锁结构。

其中，转动臂12的外端过渡杆122构成转动臂12的外端，锁止限位块17的数量可为多个，沿车架的长度方向间隔设置，与外端过渡杆122长度方向的不同位置配合而限制转动臂12的外端继续运动。

该收放悬挂1进行收放的原理如下：

参阅图1和图2，水陆两栖车在陆地上行驶，收放悬挂1将车轮2放下，使车轮2的底部位于车架的下方，而支撑车架。

此时，转动臂12的外端过渡杆122锁止于锁止限位块17的锁止槽内，限制了转动臂12的外端的向上转动，使转动臂12与车架之间的连接点，转向杆15与车架之间的连接点均保持不动。

水陆两栖车下水后，由于重力作用以及水的浮力作用，车架漂浮于水面，车轮2由于重力大于浮力而下降进而使调节组件16位于下极限位置，如图3所示。此时，调节组件16带动下连接臂14的外端向下移动，进而带动车轮2向下降，使转动杆的外端也向下移动。

启动转动驱动机构，使转动臂12绕连接轴向下转动，转动臂12的外端脱离锁止限位块17的锁止槽，并位于锁止限位块17的下方，且转动臂12带动上连接臂13和调节组件16的外端均向上运动，进而带动车轮2向上运动。

调节组件16的外端向上运动时，带动下连接臂14向上运动。且上连接臂13、车轮2和下连接臂14一起构成连杆结构，带动车轮2提升并偏转。过程如图4和图5所示。

转动驱动机构继续驱动转动臂12转动，直至车轮2完全收起，如图6所示。然后，锁定转动驱动机构，使其不再工作，进而使转动臂12保持不动。此时，水陆两栖车在水上航行，由于车轮2向上偏转，而使车轮2位于水陆两栖车的吃水线之上，降低了航行阻力，使水上航行速度较大。

本实施例中的收放悬挂1通过上连接臂13、下连接臂14、转向杆15以及调节组件16构成连杆结构，并通过摆动臂相对于连接轴的转动而带动连杆结构的动作，进而实现车轮2的收起或放下。上连接臂13、下连接臂14、转向杆15以及调节组件16的多杆运动，使车轮2的运动行程提升，实现了车轮2的大角度翻转，使车轮2向上偏转至位于水陆两栖车的吃水线之上，降低了航行阻力，使水上航行的性能较好。

本实施例中的收放悬挂实现了车轮2的大角度翻转，因此，使车轮2能够相对于车架的底部抬的更高，进而使该水陆两栖车能够获得更深的吃水线，提高了水上载荷能力。

且本实施例中的收放悬挂1的结构简单，整体占用的空间较小。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种水陆两栖车的收放悬挂，对应一车轮，其特征在于，所述收放悬挂包括：

连接轴，沿车架的长度方向延伸，并与所述车架连接；

转动臂，其内端与所述连接轴可转动连接，使所述转动臂绕所述连接轴转动；

上连接臂，其内端与所述转动臂的外端铰接连接，外端与所述车轮的第一连接点铰接连接；

下连接臂，其内端与所述车架可转动连接，外端与所述车轮的第二连接点铰接连接；所述第二连接点与所述第一连接点间隔设置；

转向杆，其外端与所述车轮的第三连接点铰接连接，内端与所述车架可转动连接；所述第三连接点与所述第二连接点及所述第一连接点均间隔设置；

调节组件，其两端分别与所述转动臂的外端和所述下连接臂的中部区域铰接连接；

在所述转动臂绕所述连接轴转动时，带动所述上连接臂、所述下连接臂、所述调节组件和所述转向杆转动，以带动所述车轮收起或放下。

2.根据权利要求1所述的收放悬挂，其特征在于，所述收放悬挂还包括锁止限位块；

所述锁止限位块固定于所述车架上，用于锁止所述转动臂的外端而限制所述转动臂的外端转动。

3.根据权利要求2所述的收放悬挂，其特征在于，所述锁止限位块上开设有一开口向下的锁止槽；

所述转动臂的外端固定有一沿车架的长度方向延伸的过渡杆，所述过渡杆与所述上连接臂铰接连接；

所述过渡杆能够卡置于所述锁止槽内而锁止所述转动臂。

4.根据权利要求1所述的收放悬挂，其特征在于，所述转动臂包括臂体及分列于所述臂体两端的过渡杆，两所述过渡杆平行间隔设置，并均沿车架的长度方向延伸，位于所述臂体内端的所述过渡杆可转动地套设于所述连接轴的外周，实现所述转动臂与所述连接轴的可转动连接；

另一所述过渡杆与所述上连接臂铰接连接。

5.根据权利要求4所述的收放悬挂，其特征在于，沿所述过渡杆的长度方向，平行间隔设置有多个所述臂体。

6.根据权利要求1所述的收放悬挂，其特征在于，所述调节组件包括调节柱和环设于所述调节柱外周的螺旋弹簧，所述调节柱的两端分别与所述转动臂的外端和所述下连接臂的中部铰接连接。

7.根据权利要求6所述的收放悬挂，其特征在于，所述调节柱包括相互连接的调节柱第一段和调节柱第二段，所述调节柱第二段套设于所述调节柱第二段的外周，所述调节柱第一段和所述调节柱第二段均可绕各自的轴线转动，且所述调节柱第一段可绕所述调节柱第二段旋转而沿所述调节柱第二段的轴线方向移动。

8.根据权利要求1所述的收放悬挂，其特征在于，所述车架上设有转向驱动机构，所述转向驱动机构的输出端与所述转向杆的内端之间通过万向节连接。

9.根据权利要求1所述的收放悬挂，其特征在于，所述车架上设有所述转动驱动机构，所述转动驱动机构的输出端与所述转动臂的内端连接以驱动所述转动臂绕所述连接轴转动。

10.一种水陆两栖车，其特征在于，包括车架、对称设置于所述车架两侧的车轮，以及如权利要求1～9任意一项所述的收放悬挂，所述悬挂与所述车轮对应设置并连接所述车架和所述车轮，以使所述车轮收起或放下。

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